La MQ des physiciens et des mathématiciens

[invite51d17075]

je viens de lire tout le fil avec intérêt et parfois amusement.
l'intérêt vient du fait que c'est surtout un dialogue entres chercheurs dans les deux disciplines.
( et comme je ne suis pas chercheur moi-même ....)
je suis ingénieur, et justement j'ai prolongé dans les maths appliqués.
quelles drôles de visionsvous semblez avoir sur les maths appliquées, et indirectement du travail de l'ingénieur et ses rapports à la fois au maths et à la physique.
mais ce n'est peut être pas le sujet, ni votre soucis, mais ce sont quand même les ingénieurs qui ensuite développent les technologies. ( et parfois très pointues )
et dans leur domaines, les ingé innovent justement en s'appuyant sur ces deux piliers )

j'ai lu aussi dans les premières pages qu'on associait le caractère inductif de l'une par rapport au coté déductif de l'autre.
pardonnez moi, mais cela me semble être une caricature vue d'en haut.

j'ai en revanche une question à l'adresse des physiciens.
le passage par la formalisation mathématique d'un modèle semble naturelle car elle permet à la fois la synthèse et l'intersubjectivité , donc le consensus .
( qu'on me corrige si c'est mal dit )
Mais, on est en droit d'imaginer que toutes les solutions mathématiques d'un modèle n'ont pas forcement un reflet dans le domaine physique.
( il n'y a aucune raison d'une bijection )
la question est donc , quelle est "l'attitude" ou la "position" du physicien par rapport à cette formalisation mathématique.
- on cherche à voir jusqu'ou ces extrapolations éventuel peuvent mener
( on lit souvent "hypothèse non-contradictoire avec ceci ou cela : "modèles" )
- on continue des expériences pour voir s'il tient tj la route.
les deux, autre chose ?
ma question est peut être naive pour un non-chercheur.
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[Amanuensis]

Mais, on est en droit d'imaginer que toutes les solutions mathématiques d'un modèle n'ont pas forcement un reflet dans le domaine physique.
( il n'y a aucune raison d'une bijection )

Et plein de bonnes raisons pour que ce ne soit pas une bijection!

la question est donc , quelle est "l'attitude" ou la "position" du physicien par rapport à cette formalisation mathématique.
- on cherche à voir jusqu'ou ces extrapolations éventuel peuvent mener(...)
- on continue des expériences pour voir s'il tient tj la route.
les deux, autre chose ?

Quelle est la différence entre les deux? Le premier "théorique" (développement des conséquences "mathématiques" de la théorie) et le second "expérimental" (test des prédictions mathématiques obtenues une fois mis sous forme d'assertions testables)?

Sinon, il me semble que c'est la description du gros du travail de la recherche en physique, oui pour les deux.

[stefjm]

Bonjour,
C'est oui pour les deux mais c'est parfois tendu à propos de trucs de maths ou de physiques supersimples et pour lesquels les évidences des uns ne sont pas celles des autres.
t-> -t
ou
f-> -f

dans un bête cosinus (ou exponentielle imaginaire) en est un exemple récent.

Cordialement.

[invite51d17075]

bonjour tous,
je m'attendais évidemment à cette réponse duale. ( il suffit de lire les revues spécialisées )
la question subsidiaire étant naturellement de savoir si les chercheurs des deux axes "théorique" et "expérimental" se croisent en dehors des colloques, donc échangent régulièrement; et au cas ou, passent de l'une à l'autre.
le timing posant pb ,bien sur .
combien de temps entre l'hypothèse du boson de H, et sa "découverte" expérimentale.?

[inviteb6b93040]

Vue la technologie et le cout du LHC ça n'est pas trop mais par contre le problème de la densité énergétique impliquant pour le résoudre une dimension enroulé à petite échelle où l’influence de la gravité sur la MQ attendent toujours l'expérience qui les résoudra.
Pour la gravité quantique l'expérience avec l'ISS ne devrait pas couter cher pourtant à ma connaissance elle n'a pas encore eu lieu bien qu'elle démontrerait en plus l'utilité de l'ISS.

Remarquablement, les chercheurs ont aussi en tête autre chose que de faire un test de faisabilité pour un Internet quantique spatial. On spécule en effet depuis longtemps sur l’impact possible du champ de gravitation, donc des équations de la relativité générale, sur l’effet EPR, plus généralement sur la mécanique quantique. À cet égard, l’expérience avec l’ISS pourrait nous ouvrir de nouvelles perspectives sur les lois fondamentales du cosmos.

[invite7ce6aa19]

Bonjour a tous,

J'avais complètement oublié ce fil que j'avais créé et je suis content qu il ait été exhumé, car a la relecture complète, je constate que les discussions étaient de qualité, même si par ci par là, se sont exprimées des subtilités. La perfection n'est pas de ce monde.

Mon but était d'être en grande partie observateur, même s'il était tentant pour moi, d'intervenir.

Je voudrais compléter ce fil au regard d'une très grosse lacune qui peut facilement éclaircir le débat.


L'ingrédient historique: Vers la spécialisation.

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Au XIX ieme siècle et encore plus aux 2 siècles précedents un physicien était souvent à la fois:



-Un expérimentateur.

- Un théoricien.

-Un mathématicien

-Un philosophe.

-Autres....Banquier?

Ce qui va changer au XX ieme siécle, c'est la spécialisation liée au développement tous azimuts des Sciences comme résultants des développements technologiques de la révolution industrielle commencée en Angleterre au milieu du XVIII iéme siécle et se propageant en Europe continentale vers la deuxième moitié du XIX iéme siécle.

Aujourd'hui ces composantes sont devenues des spécialités professionnelles institutionnalisées et rémunérées.

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Le métier de physicien, aujourd'hui.

Il n'est pas question de faire de la littérature sur le métier, ici, mais de souligner quelques conséquences de la spécialisation.

D'abord entre physiciens théoriciens et mathématiciens. La séparation a fait que ces 2 métiers, sans pour autant s'ignorer, ont en toute généralité des problématiques différentes.

En effet le physicien théoricien a pour objectif d'expliquer les phénomènes physiques. Il a pour cela a disposition tout un arsenal de concepts purement physiques, hérités de ses pères, et, bien sur, le langage mathématique. Le mathématicien quant à lui travaille, en partie, sur la rigueur du langage des physiciens, mais aussi sur des problématiques propres aux mathématiques (qui peuvent bénéficier aux physiciens théoriciens).

Une manière tres simple de bien voir la différence:

On veut comprendre une catégorie de phénomènes inexpliqués. Pour cela on décide des choix de ce que l'on doit mesurer, ou mieux de faire tel ou tel expérience en fonction d'hypothèses a tester. Et c'est ainsi que petit a petit, par accumulation d'hypothèses et de résultats expérimentaux fiables, on arrive a effectuer un modèle d'un ensemble d'expériences qui s'exprime par des équations mathématiques. Le travail du physicien est a ce niveau pratiquement terminé, c'est la phase inductive qui est au cœur du métier de physicien. "Résoudre" les équations est tout a fait secondaire. A ce niveau il s'agit de simplifier la résolution en hiérarchisation l'importance de termes par exemple.

Les mathématiciens physiciens travaillent sur les travaux des physiciens en corrigeant le mal formulé, sinon le pas formulé du tout. Ils peuvent également reconstruire des théories existantes grâce a leurs profondeurs de vue des mathématiques. D'ailleurs je ferais un jour le point sur les origines des médailles Fields de ces 20 dernières années en rapport avec des théories physiques existantes.


Un petit mot sur l'ingénieur: Pour simplifier on pourrait dire que le physicien explique pourquoi un avion vole, alors que l'ingénieur doit faire voler les avions avec un carnet des charges copieux a commencer par le coût de développement et le cout d'exploitation et bien sur la tres haute fiabilité de ceux-ci (il y a eu heureusement seulement 29 morts en 2013)

[Nicophil]

Bonjour,

Et c'est ainsi que petit à petit, par accumulation d'hypothèses et de résultats expérimentaux fiables, on arrive a effectuer un modèle d'un ensemble d'expériences qui s'exprime par des équations mathématiques. Le travail du physicien est a ce niveau pratiquement terminé, c'est la phase inductive qui est au cœur du métier de physicien.

Autant son critère de démarcation de la scientificité d'une théorie (falsifiability) me paraît inapplicable, autant la critique par Popper de l'inductivisme me paraît définitive:
ce n'est pas du tout "petit à petit, par accumulation de résultats expérimentaux" qu'on construit une théorie scientifique!

[invite7ce6aa19]

Bonjour,

Autant son critère de démarcation de la scientificité d'une théorie (falsifiability) me paraît inapplicable, autant la critique par Popper de l'inductivisme me paraît définitive:
ce n'est pas du tout "petit à petit, par accumulation de résultats expérimentaux" qu'on construit une théorie scientifique!

Bonjour,

C 'est un bel exemple comment le vocabulaire de la philosophie pollue les esprits. Quand je parle du mécanisme d'induction, je m'appuie aussi bien de l'histoire de la MQ que de mon expérience personnelle et cela n'a pas grand chose a voir avec l'inductivisme de Poppert qui ne correspond d'ailleurs a aucune réalité.

[invite51d17075]

Un petit mot sur l'ingénieur: Pour simplifier on pourrait dire que le physicien explique pourquoi un avion vole, alors que l'ingénieur doit faire voler les avions avec un carnet des charges copieux a commencer par le coût de développement et le cout d'exploitation et bien sur la tres haute fiabilité de ceux-ci (il y a eu heureusement seulement 29 morts en 2013)

bonjour juste un mot sur ce petit aparté ( car HS par rapport au fil principal )
c'est une vision restreinte car simplement applicative.
les hauts fourneaux n'ont pas été inventés par des chercheurs par exemple.
ni les chemins de fer. ( pléthore d'exemple sur de nouvelles techno et pas simplement application simple )
aujourd'hui, la mise en place des nouvelles technologies suppose une multidisciplinarité que probablement les chercheurs sous estiment.
pour ma part, j'ai beaucoup travaillé dans le développement des images de synthèse "réaliste" et ce dès l'émergence de cette techno.
ce que tu dis est très juste sur les contraintes ( en l'occurrence ici le temps de calcul par image ).
mais si je pense à l'éclairage et la modélisation de la lumière dans une scene, il était impossible d'implementer un logiciel complet intégrant tout.
on est passé des modèle gourault, puis phong, puis ray tracing, puis radiosité , etc ....
bref du bricolage physico-mathématique plutôt complexe. ( mais qui ne se voit pas à l'écran, c'est le but)
je pense aussi par exemple à l'usage très tôt des quaternions pour les systèmes articulés ( pour éviter les pb de poles en coord sphérique ).
Dans, les SFX, le but étant évidement que cela ne se voit pas, et on se moque de savoir comment sont fabriqués les dino de jurassic parc. ( tant mieux )
On n'imagine même pas le nb d'effets introduits dans les films dit "classique", ou tout semble être pris sur le vif.
fin de l'aparté.

a propos des médailles fields, tout le monde s'accorde ( je crois ) à regretter qu'il n'y ai pas de nobel pour cela.
au même titre d'ailleurs qu'il n'y a pas de nobel pour les "théories" physiques mais , il me semble, pour les " découvertes" ( esprit fin XIX, début XX )
alors que les découvertes sont devenues pour beaucoup aujourd'hui le prolongement de travaux théoriques préalables.
On ne fait pas d'expérimentation sans but ! ou de découvertes "par hasard"

[Nicophil]

Quand je parle du mécanisme d'induction, je m'appuie aussi bien de l'histoire de la MQ que de mon expérience personnelle

Scabreux de parler de "mécanisme" !

Je vois mal le rôle de l'induction dans l'histoire de la découverte de la MQ...




Tu es l'auteur d'une découverte scientifique : ça serait très intéressant que tu nous en parle. Dans un fil spécifique en épistémologie sans doute.

[invite7ce6aa19]

Scabreux de parler de "mécanisme" !

Je vois mal le rôle de l'induction dans l'histoire de la découverte de la MQ...

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Bonjour,

C'est justement parceque tu connais pas l'histoire de la MQ.